À l’aide du télescope spatial James Webb, les scientifiques ont fait une découverte remarquable sur une planète unique située à environ 40 années-lumière de la Terre.
Contrairement à la Terre, l’exoplanète – nommée VHS 1256 b – met environ 10 000 ans pour orbiter autour de ses deux étoiles hôtes et est située quatre fois plus loin de ses étoiles hôtes que Pluton ne l’est de notre Soleil. Une exoplanète est une planète qui orbite autour d’une étoile qui n’est pas notre soleil. Jusqu’en 1992, aucune exoplanète n’avait jamais été détectée, car la technologie des télescopes n’était pas assez puissante pour résoudre les planètes d’autres systèmes solaires.
Malgré une orbite à une si grande distance de ses étoiles hôtes, le télescope spatial James Webb a pu étudier l’atmosphère de VHS 1256 b et a trouvé des preuves de plusieurs composés intrigants, dont l’eau. De plus, avec seulement quelques heures d’observation, le télescope a pu identifier le plus grand nombre de molécules jamais découvertes sur une planète en dehors de notre propre système solaire. Les observations ont indiqué des signatures directes d’eau, de méthane et de monoxyde de carbone, ainsi que des preuves de dioxyde de carbone, qui sont tous des composants chimiques qui peuvent être des biosignatures indiquant la vie ou le potentiel de formation de la vie.
“Il y a un énorme retour sur une quantité très modeste de temps de télescope”, a déclaré la co-auteure Beth Biller de l’Université d’Edimbourg au Royaume-Uni dans un communiqué de presse. “Avec seulement quelques heures d’observations, nous avons ce qui semble être un potentiel infini de découvertes supplémentaires.”
À l’aide du spectrographe dans le proche infrarouge et de l’instrument dans l’infrarouge moyen de Webb, les scientifiques ont déterminé que cette exoplanète avait une faible gravité par rapport aux autres naines brunes massives. Les scientifiques ont également découvert que l’exoplanète avait des nuages de silicate – ce qui signifie qu’ils sont faits de sable – qui étaient repérés plus haut dans l’atmosphère de l’exoplanète, où les températures atteignaient 1 526 degrés Fahrenheit (830 degrés Celsius).
“L’atmosphère de VHS 1256 b monte, se mélange et se déplace constamment au cours de sa journée de 22 heures, amenant des matériaux plus chauds et poussant des matériaux plus froids vers le bas”, a déclaré Loeb.
“Les grains de silicate plus fins dans son atmosphère peuvent ressembler davantage à de minuscules particules de fumée”, a déclaré Biller. “Les grains plus gros pourraient ressembler davantage à des particules de sable très chaudes et très petites.”
On pense que des particules de fumée et de poussière planent au-dessus de l’exoplanète, comme Biller l’a mentionné. Au cours de sa journée de 22 heures, le matériau le plus chaud sur le dessus pousse le matériau le plus froid vers le bas, ce qui entraîne les changements de luminosité les plus variables connus pour se produire sur un objet de masse planétaire connu à ce jour.
“Cela signifie que la lumière de la planète n’est pas mélangée à la lumière de ses étoiles”, a déclaré Brittany Miles, chef de l’équipe scientifique de l’Université de l’Arizona.
Les scientifiques anticipent depuis longtemps que le puissant télescope spatial Webb aurait une capacité inégalée à observer des systèmes solaires éloignés et leurs exoplanètes. Cela inclut sa capacité à détecter d’éventuels signes de vie, tels que l’eau, l’oxygène ou le méthane. Les résultats de cette observation fournissent un exemple puissant des capacités du télescope dans ce domaine.
“Aucun autre télescope n’a identifié autant de caractéristiques à la fois pour une seule cible”, a déclaré le co-auteur Andrew Skemer de l’Université de Californie à Santa Cruz. “Nous voyons beaucoup de molécules dans un seul spectre de Webb qui détaillent les systèmes nuageux et météorologiques dynamiques de la planète.”
Même si l’exoplanète contient tant de composés qui pourraient suggérer qu’elle pourrait soutenir la vie, comme l’eau, des astronomes comme Avi Loeb disent que c’est peu probable.
“Les observations de Webb de VHS 1256 b montrent des signatures claires d’eau, de méthane et de monoxyde de carbone, et fournissent des preuves de dioxyde de carbone”, a déclaré Loeb, professeur d’astronomie à l’Université de Harvard, à Salon. “Ces composants chimiques seraient des biosignatures convaincantes de la vie si l’oxygène moléculaire était également détecté, mais à eux seuls, ils ne sont pas des biosignatures.”
Loeb a souligné les données montrant que l’exoplanète a des nuages de silicate.
“L’atmosphère de VHS 1256 b monte, se mélange et se déplace constamment au cours de sa journée de 22 heures, amenant des matériaux plus chauds et poussant des matériaux plus froids vers le bas”, a déclaré Loeb. “Le télescope Webb a prouvé que les nuages de VHS 1256 b sont constitués de particules de silicate.”
Pourtant, les scientifiques pensent qu’ils ont à peine effleuré la surface en ce qui concerne l’étude de cette exoplanète unique.
“Nous avons identifié des silicates, mais une meilleure compréhension de la taille et de la forme des grains correspondant à des types spécifiques de nuages va demander beaucoup de travail supplémentaire”, a déclaré Miles. “Ce n’est pas le dernier mot sur cette planète – c’est le début d’un effort de modélisation à grande échelle pour s’adapter aux données complexes de Webb.”
